陳學(xué)海(河南省靈寶市金源控股有限公司鑫靈分公司,河南 靈寶 472500)
碘量法測金實(shí)踐過程中的注意事項(xiàng)
陳學(xué)海
(河南省靈寶市金源控股有限公司鑫靈分公司,河南靈寶472500)
摘要:當(dāng)前在選礦冶金行業(yè),活性炭吸附-碘量法測金的方法應(yīng)用最為普遍,筆者從事多年的金礦石分析工作,取得了一些有益的認(rèn)識。在這里簡單談?wù)勥@一分析方法在實(shí)踐操作過程中幾個重要環(huán)節(jié)的注意事項(xiàng),僅供參考。
關(guān)鍵詞:碘量法;金礦石分析;注意事項(xiàng)
(1)試樣的溶解:在感量0.1g的天平上稱取試樣10g—30g(精礦稱取10g,原礦樣稱取20g,尾礦、溢流分別稱取試樣30g),于400ml燒杯中,用水潤濕,加反王水50ml加熱后,再加正王水50ml,加熱溶解。一般的硅酸鹽礦,硫化礦、金精粉含碳等有機(jī)物的樣品,先加HCl20ml,放在電熱板上,加熱至不反應(yīng)為止,然后再加入濃HNO3處理。應(yīng)分?jǐn)?shù)次加入,每次加入量不能太大,以樣品反應(yīng)不溢出為準(zhǔn),加熱分解至試樣中無黃煙(NO2)后,再補(bǔ)加少許濃HNO3繼續(xù)加熱至體積50ml左右,然后加入2%KMnO4溶液30ml,NaCl(33%)飽和溶液30ml,用洗瓶清洗杯壁至體積在110ml左右,蓋上表面皿,然后加熱使試樣分解溶解,保持30—60分鐘微沸狀,使溶液的體積在30—50ml時取下,用溫?zé)岬乃礈毂砻婷蠹氨?,并用熱水稀釋?00—150ml搖勻,使可溶性鹽類溶解,放置待溶液冷卻后至40—60℃過濾吸附。
(2)過濾及吸附:將帶有活動濾板的吸附柱緊裝于抽濾箱上,倒入適量的濾紙漿抽干后約為2—3mm厚,壓緊再倒入含有活性炭的紙漿,抽干后高度約為5—7mm(若金含量較高,則應(yīng)增至10—14mm),使炭漿層與柱壁緊貼,用洗瓶洗凈柱壁上的活性炭,將布氏漏斗裝于吸附柱上,鋪上大小合適的定性濾紙(中速),倒入少許的細(xì)紙漿于濾紙邊緣處,使吸附柱內(nèi)有水柱存在。然后將試樣溶液連同殘?jiān)黄鸬谷肼┒分羞M(jìn)行抽濾及動態(tài)吸附,待漏斗內(nèi)溶液全部濾干后,用溫?zé)岬?%HCl洗滌燒杯2-3次,洗殘?jiān)?-8次,拿掉布氏漏斗,用溫?zé)岬?%NH4HF2洗吸附柱5-8次,再用溫?zé)岬?%HCl洗吸附柱5-8次,最后,用溫?zé)岬乃?-4次,抽干后停止抽氣。
(3)灰化灼燒:取下吸附柱內(nèi)的活性炭、紙漿塊放入50ml瓷坩鍋內(nèi),待少量的紙漿炭化后,放入高溫爐中,于650-700℃灼燒20-30分鐘,至灰化完全,取出冷卻。
(4)水浴蒸干:待坩堝冷卻后,加2-3滴飽和的NaCl溶液,沿坩堝壁加入1-2ml(1管)王水(HCl︰HNO3=3︰1)搖動后置于水浴鍋上,溶解蒸干,取下,沿坩堝壁加HCl1-2ml蒸干至無酸味(再重復(fù)一次),取下冷卻滴定,加氟化氫銨0.1g左右,7%冰乙酸5ml。
(5)滴定:加入1%EDTA溶液3-10滴,搖勻,加入碘化鉀(KI)0.1g,用適當(dāng)濃度的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺黃色,加入淀粉5-10滴,繼續(xù)滴定到無色。
1)T:滴定濃度(ug/ml);2)V:消耗體積數(shù)(ml);3)G:試樣重量(g)。
首先溶樣是關(guān)鍵。在王水溶金的過程中,試樣粒度要求必須在200目以上,這樣可以保證礦樣的代表性,避免溶樣過程反應(yīng)劇烈而蹦跳,同時確保試樣溶解完全。若發(fā)現(xiàn)個別試樣溶樣過程中有膠體,應(yīng)立即加NaF或KF1g。
其次是過濾吸附。吸附柱中的活性炭層應(yīng)根據(jù)試樣大概含量確定薄厚,尾礦2—3mm,精礦則為8-10mm不宜太厚,試樣溶解經(jīng)活性炭抽濾吸附時,溫度不宜過高,以40—50℃為宜,溫度過高,則會造成吸附不完全。在洗滌過程中,要確?;钚蕴课降碾s質(zhì)離子洗滌干凈。特別是Fe3+若洗不凈,會與I-發(fā)生反應(yīng),生成單質(zhì)碘,使結(jié)果偏高。過濾速度應(yīng)適中,太快太慢都易造成吸附不完全。對于含鉛較高的試樣,在洗滌活性炭層時,可適當(dāng)提高氟化氫銨和鹽酸的濃度(10%左右)。
第三是灰化灼燒環(huán)節(jié)。起初的灰化應(yīng)在普通電爐上進(jìn)行,待紙漿完全炭化至體積很小后再入馬弗爐,這樣不易起明火,也就避免了灰化灼燒過程中金的損失。
第四水浴蒸干環(huán)節(jié)。必須待坩堝冷卻后才能加入飽和的NaCl溶液,否則溫度過高加入會出現(xiàn)蹦濺。在分別加入王水和HCl水浴時,前后都一定要蒸干,這時為了驅(qū)趕凈NO3-,因?yàn)镹O3-能氧化I-使其生成I2,滴定時,會干擾對金的測定,使結(jié)果偏高。但蒸干后即可,若再持續(xù)蒸就又會導(dǎo)致金的損失,從而使結(jié)果偏低。
第五滴定環(huán)節(jié)。我們要求在醋酸介質(zhì)中進(jìn)行,7%冰乙酸是保證PH值為3-5之間,酸度過高,碘化鉀易被空氣氧化,造成結(jié)果偏低,因此KI發(fā)黃也不宜使用。滴定時必須要先滴定至淺黃色,再加淀粉溶液,繼續(xù)滴定紫色消失為終點(diǎn),因?yàn)樵贗2濃度較大時加入淀粉指示劑,I2首先與淀粉形成藍(lán)色絡(luò)合物,用Na2S2O3滴定時,要首先與淀粉分離,再與Na2S2O3反應(yīng),這樣不僅影響了終點(diǎn)的觀察,影響反應(yīng)速度,而且易造成過量,所以要先滴至淺黃色,再加淀粉溶液繼續(xù)緩慢滴至終點(diǎn)。另外在滴定中有時也會呈現(xiàn)黃色終點(diǎn),這是由于生成了黃色的AgI、PbI之故。
最后,在各種試劑配制時,應(yīng)保證所配試劑純凈不遭污染,因而配制所用的水一定都要用蒸餾水,器具均要清洗干凈。
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